光纤缠绕是光纤制导导弹中的一项非常重要的技术，决定着成品线包的存放时间、光纤制导导弹的射程、光纤的释放速度、导弹的控制精度等导弹制导的重要特性。而上绕机构在光纤缠绕机中又是关键的技术之一。国内的光纤缠绕机在上绕段主要通过人工来实现，自动化程度比较低，人工参与环节比较多等因素造成上绕时缠绕图样缺陷，使光纤绕组成品率、生产效率不高。所以急需研制一种快速、稳定、高精度的光纤自动上绕机构。 在整个研究过程中根据光纤上绕时的特殊性，对上绕机构的整体功能进行分析，上绕过程各运动分析。在提出了以芯模转动并相对移动的上绕方案以后，提出了具体的上绕工作过程和运动流程。设计出上绕机构，进行上扰时控制量的计算。 其次，利用SolidWorks软件对自动上绕机构进行建模、优化与强度分析，得到光纤上绕机构的整体模型，该机构能够完成设计要求的各项指标。再利用运动学知识对机构的运动进行了分析，得到光纤上绕过程中容易产生震动，影响光纤上绕精度，提出解决的方法，并对光纤制导技术做出了展望。 最后得到了稳定性和准确性符合要求的上绕机构的模型，且增强了系统的灵活性和适应能力。但系统快速性有待于进一步改进，自动上绕机构的纠错功能也有待进一步提高。